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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Chargeurs sur puces de stabilisateurs de tension. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Chargeurs, batteries, cellules galvaniques L'article décrit des chargeurs simples pour batteries au plomb, y compris celles d'automobiles. Ces dernières années, des batteries au plomb sans entretien (gel) d'une tension de 6 V, composées de trois batteries, ont commencé à être utilisées dans divers équipements. Ils sont utilisés dans les lampes de poche portables, les jouets électroniques, les alimentations sans interruption, etc. Et dans le laboratoire de radioamateur, on les trouve assez souvent. Si ces batteries ne sont pas utilisées régulièrement, elles doivent être stockées chargées. Selon le mode de fonctionnement, la tension des batteries au plomb doit être maintenue dans certaines limites. Ainsi, par exemple, pour une batterie RB640BS d'une capacité de 4,5 Ah, la tension pour une utilisation cyclique doit être comprise entre 7,2...7,5 V, pour une utilisation de secours - 6,75...6,9 V. Le courant de charge maximum ne doit pas dépasser 1,35 A. . Les puces stabilisatrices de tension de la série 7809 sont disponibles en deux versions principales : avec une tolérance de tension de sortie de 9 V ±2 % (tension de sortie comprise entre 8,82 et 9,18 V) et ±4 % (8,64...9,36, 1 V). . Ils fournissent un courant de charge maximum de 1,5 A (certaines modifications - jusqu'à XNUMX A). Les stabilisateurs sont équipés d'unités de protection contre les surintensités et la surchauffe, ce qui les rend très intéressants pour une utilisation dans les chargeurs. La tension de sortie du régulateur 7809 peut être réduite en connectant deux ou trois diodes des séries 1N400x ou 1N540x à la sortie pour obtenir la valeur requise pour charger des batteries au plomb avec une tension nominale de 6 V. Chutes de tension typiques pour les séries 1N400x et 1N540x les diodes en fonction du courant sont données dans le tableau.
Le schéma de circuit d'un chargeur pour batteries au plomb avec une tension nominale de 6 V sur des puces 7809 est illustré à la Fig. 1.
Il contient quatre stabilisateurs DA1-DA4, aux sorties desquels une résistance connectée en série et deux diodes sont connectées pour réduire la tension. Les batteries rechargeables au plomb sont connectées aux connecteurs XS10-XS13. Un voltmètre peut être connecté aux contacts XS2, XS3 (et, par conséquent, XS4-XS9) pour mesurer le courant de charge. Puisque la résistance des résistances R3-R6 est de 1 ohm, la lecture du voltmètre en volts (millivolts) est numériquement égale au courant en ampères (milliampères). Vous pouvez connecter une charge au connecteur XS1 pour fournir une tension non stabilisée. Si la charge est connectée au connecteur XS14, le chargeur peut être utilisé comme alimentation sans interruption. En mode normal, s'il y a une tension secteur, la charge est alimentée par le chargeur. Les batteries sont chargées, et comme le courant est limité à 1 A par les régulateurs, il n'y a aucun risque de surcharge des batteries. Lorsque la tension secteur disparaît, la charge sera alimentée par les batteries via les diodes VD5, VD8, VD11, VD14. La LED HL1 signale la présence de tension à la sortie du redresseur via les diodes VD1, VD2. Le transformateur abaisseur T1 doit fournir une tension en circuit ouvert sur les enroulements secondaires de 2x(12,5...14,5) V et un courant de charge d'au moins 3 A. Les diodes VD1, VD2 sont conçues pour ce courant. Les diodes VD3-VD14 peuvent être de la série 1N400x ou 1N540x ou de toute autre série permettant un courant direct d'au moins le courant de charge des batteries. De plus, les diodes Schottky sont applicables, par exemple 1N5819 (courant direct admissible 1 A, tension inverse 40 V) ou 1N5822 (3 A, 40 V). Les stabilisateurs DA1-DA4 sont installés sur un dissipateur thermique commun. La capacité du condensateur C4 peut être augmentée jusqu'à 6800 10000-XNUMX XNUMX µF. La mise en place de l'appareil revient à sélectionner les diodes connectées à la sortie des stabilisateurs et leur nombre pour régler la tension souhaitée sur les batteries. Un chargeur similaire peut être assemblé pour charger des batteries de voiture avec une tension de 12 V. Dans ce cas, on utilise des stabilisateurs de la série 7815. Généralement, les batteries de voiture sont chargées avec un courant de 4... 6 A, la tension sur elles à pleine charge, elle est d'environ 14,5... 15 V.
En figue. La figure 2 montre un schéma d'un dispositif simple capable de charger et de maintenir de telles batteries dans un état chargé. Le transformateur T1 abaisse la tension du réseau à 19...20 V, ce qui redresse ensuite le pont de diodes VD1-VD4 et lisse les condensateurs C2-C7. L'enroulement secondaire du transformateur et les diodes du redresseur doivent être conçus pour le courant de charge de la batterie. Le chargeur lui-même est assemblé sur des stabilisateurs DA1-DA5 connectés en parallèle. Les résistances R3-R7 connectées aux sorties des stabilisateurs égalisent le courant de charge. La résistance de sortie des stabilisateurs ne dépasse pas 0,03 Ohm. Étant donné que la résistance des résistances est dix fois supérieure, nous pouvons supposer que tous les circuits du stabilisateur et de la résistance ont la même résistance de sortie. Les puces stabilisatrices de la série 7815 sont disponibles en trois versions principales : avec une tolérance de tension de sortie de 15 V ±2 % (tension de sortie comprise entre 14,7 et 15,3 V), ±4 % (14,4...15,6 V), ±5 % (14,25...15,75 V). Tous peuvent être utilisés dans le chargeur, mais les stabilisateurs avec une tolérance de ±2 % sont préférables. La batterie rechargeable est connectée au connecteur XS1. La LED HL1 signale la présence de tension à la sortie du chargeur. Si nécessaire, la tension de la batterie en charge peut être réduite. Pour ce faire, ouvrez les contacts de l'interrupteur SA2 en connectant la diode VD6 en série avec la batterie. Si cela n'est pas nécessaire, la diode et l'interrupteur ne sont pas installés. La diode VD5 protège les stabilisateurs en cas de perte de tension secteur alors que la batterie est connectée. Les diodes FR602 (VD1-VD4) peuvent être remplacées par n'importe quel redresseur avec un courant direct admissible d'au moins 5 A et une tension inverse d'au moins 50 V ; par exemple, HER602 convient. Nous remplacerons la diode Schottky SR1640 (VD6) par SR3020. Le courant de sortie du chargeur est limité par les stabilisateurs DA1-DA5. La puissance maximale qu'ils dissipent dépend de l'état de la batterie en charge et peut être importante, c'est pourquoi tous les microcircuits sont installés sur un dissipateur thermique commun d'une superficie d'au moins 200 cm2. Un chargeur correctement assemblé à partir de pièces réparables ne nécessite aucun réglage. Auteur : P. Petrov
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